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TCP擁塞控制( 二 )

云知道


和[Jac90]中被提出 。在某些情況下，比算法的限定更加保守地行事也許對(duì)一個(gè)TCP發(fā)送端更
有益，無(wú)論如何，TCP不能超出下列算法的限定（也就是說(shuō)，當(dāng)下列算法計(jì)算出來(lái)的cwnd值
不答應(yīng)數(shù)據(jù)被發(fā)送時(shí)，就不能發(fā)送數(shù)據(jù)） 。
3．1慢啟動(dòng)和擁塞避免
慢啟動(dòng)和擁塞避免算法必須被TCP發(fā)送端用來(lái)控制正在向網(wǎng)絡(luò)輸送的數(shù)據(jù)量 。為了
實(shí)現(xiàn)這些算法，必須向TCP每連接狀態(tài)加入兩個(gè)參量 。擁塞窗口（cwnd）是對(duì)發(fā)送端收到確
認(rèn)（ACK）之前能向網(wǎng)絡(luò)傳送的最大數(shù)據(jù)量的一個(gè)發(fā)送端限制，接收端通知窗口（rwnd）是對(duì)
未完成數(shù)據(jù)量的接收端限制 。Cwnd和rwnd的最小值決定了數(shù)據(jù)傳送 。
另一個(gè)狀態(tài)參量，慢啟動(dòng)閥值（ssthresh），被用來(lái)確定是用慢啟動(dòng)還是用擁塞避免
算法來(lái)控制數(shù)據(jù)傳送，討論如下：
在不清楚環(huán)境的情況下向網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)，要求TCP緩慢地探測(cè)網(wǎng)絡(luò)以確定可用流量，
以避免忽然傳送大量數(shù)據(jù)而使網(wǎng)絡(luò)擁塞 。在傳送開(kāi)始時(shí)，或者在修復(fù)了由重發(fā)定時(shí)器探測(cè)到
的數(shù)據(jù)丟失之后使用慢啟動(dòng)算法來(lái)達(dá)到此目的 。
IW，cwnd的初始值，必須小于或等于2*SMSS字節(jié)而且不能大于兩個(gè)數(shù)據(jù)段 。
我們注重到一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)的，實(shí)驗(yàn)性的TCP的擴(kuò)充答應(yīng)TCP使用一個(gè)更大的初始窗口
（IW），在等式1中給予定義[AFP98]：
　IW=min(4*SMSS,max(2*SMSS,4380bytes))(1)
有了這個(gè)擴(kuò)充，TCP發(fā)送端可以使用一個(gè)3或4數(shù)據(jù)段的初始窗口，只要這些數(shù)據(jù)
段的總尺寸不超過(guò)4380字節(jié) 。我們沒(méi)有將這一改變作為這篇文檔定義的標(biāo)準(zhǔn)的一部分 。但是，
我們?cè)谶@篇文檔的剩余部分包含了對(duì)（1）的討論，將它作為那些實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)方針，而不是遵
守目前的TCP擁塞控制標(biāo)準(zhǔn) 。
Ssthresh的初始值可以任意大（比如，一些實(shí)現(xiàn)使用通知窗口的尺寸），但是作為
對(duì)擁塞的響應(yīng)，其大小可能會(huì)被減小 。慢啟動(dòng)算法在cwnd在cwnd>ssthresh時(shí)使用 。當(dāng)cwnd和ssthresh相等時(shí)，發(fā)送端既可以使用慢啟動(dòng)也可以使
用擁塞避免 。
在慢啟動(dòng)期間，一個(gè)TCP的cwnd對(duì)每一個(gè)接收到的用于確認(rèn)新數(shù)據(jù)的ACK至多增加
SMSS字節(jié) 。當(dāng)cwnd超過(guò)ssthresh（或者，當(dāng)cwnd大小達(dá)到ssthresh的大小，如上所述）
或者當(dāng)觀察到擁塞時(shí)慢啟動(dòng)結(jié)束 。
在擁塞避免期間，cwnd以每個(gè)往返（RTT）1滿尺寸數(shù)據(jù)段的速度遞增 。擁塞避免繼
續(xù)保持直到擁塞被檢測(cè)到 。等式2給出了一個(gè)普通使用的在擁塞避免期間用來(lái)修正cwnd值的
公式
cwnd =SMSS*SMSS/cwnd(2)
此修正被實(shí)行于每個(gè)新到的非重復(fù)ACK 。等式（2）為cwnd以每個(gè)往返（RTT）1滿
尺寸數(shù)據(jù)段的速度遞增的潛在原則提供了一個(gè)可接受的近似值 。（注重，假如連接的接收端對(duì)
每一個(gè)數(shù)據(jù)段都要確認(rèn)，（2）被證實(shí)了比每RTT一數(shù)據(jù)段更有冒險(xiǎn)，對(duì)每隔一個(gè)包進(jìn)行一次
確認(rèn)的接收端來(lái)說(shuō)，（2）冒的險(xiǎn)更少一些 。
實(shí)現(xiàn)說(shuō)明：因?yàn)檎麛?shù)式經(jīng)常用于TCP實(shí)現(xiàn)，等式2中給出的公式在擁塞窗口非常大
時(shí)也許不能夠增加cwnd值 。假如上述公式結(jié)果為0，結(jié)果應(yīng)被設(shè)成1字節(jié) 。
實(shí)現(xiàn)說(shuō)明：早期的實(shí)現(xiàn)在等式（2）的右邊有一個(gè)另外的附加值 。這是不合理的，在
實(shí)際中能導(dǎo)致性能降低[PAD 98] 。
另一種在擁塞避免期間增加cwnd值的可接受的方法是計(jì)算由ACK確認(rèn)的數(shù)據(jù)的字節(jié)
數(shù)（這種實(shí)現(xiàn)的一個(gè)缺點(diǎn)是它要求維持一個(gè)另外的狀態(tài)參量） 。當(dāng)確認(rèn)的數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)達(dá)到
cwnd值，cwnd值能被增加到SMSS字節(jié) 。注重到在擁塞避免期間，cwnd每次的增加量既不能
大于每RTT一滿尺寸數(shù)據(jù)段，也不能大于等式2計(jì)算的值 。

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